영국의 물리학자 스티븐 호킹 박사가 7월 21일 자신의 블랙홀 이론이 잘못되었음을 시인하면서 새로운 이론을 내놓았습니다.

호킹 박사는 현지 시간으로 21일에 아일랜드 더블린에서 열린 ‘제17차 일반상대론 및 중력에 대한 국제학회’에 참가해 블랙홀이 빨아들인 모든 것을 파괴시킨다는 자신의 믿음이 틀렸다고 밝혔다고 합니다.

그동안 호킹 박사는 블랙홀로 빨려들어간 물질의 정보(예를 들어 물질을 구성하는 양성자나 중성자의 수와 같은 물리량)가 영원히 사라져 버릴 것이라고 주장해왔습니다. 호킹 박사는 1975년의 연구에서 뭐든지 빨아들이기만 한다고 알려진 블랙홀이 오랜 시간이 지나면 빛을 내놓고 결국 증발해 버린다는 결과를 발표했었습니다. 이 빛을 '호킹 복사(Hawking radiation)'이라고 합니다. 하지만 이 때에도 블랙홀에서 빨아들였던 물질의 정보는 다시 나오지 않고 단순한 빛만이 사방으로 퍼져 나온다고 주장했었습니다.

이러한 호킹의 견해에 대해 양자역학자들은 반론을 제기해왔습니다. 미국 캘리포니아 공과대학의 존 프레스킬 교수는 양자역학에 따르면 정보가 완전히 소멸하는 현상은 있을 수 없다는 의견을 제기했었는데요... 이것을 '블랙홀 정보 역설(패러독스)'라고 합니다.

이번의 연구 발표에서 호킹은 블랙홀로 빨려 들어간 물질의 정보(물리량)가 ‘뭉개진 형태로’ 다시 나올 수 있다는 사실을 암시하는 새로운 계산결과를 제시했습니다. 호킹 박사는 “당신이 블랙홀로 뛰어든다면 당신의 질량 에너지는 우리 우주로 되돌아올 것”이라며 “물론 당신에 대한 정보를 담고 있는 뭉개진 형태로 돌아올 것”이라고 설명했습니다.

이번 발표는 호킹 박사가 자신의 견해를 뒤집음으로써 블랙홀 정보 역설을 어느 정도 해결한 것이라는 평가를 받고 있습니다. 블랙홀도 양자역학의 지배를 받는다는 점을 인정한 셈이 된 것입니다.

전언에 의하면 호킹 박사의 새 이론은 물리학, 특히 ‘끈이론’ 연구 분야에 큰 영향을 미칠 것으로 보입니다. 올해 초 미국 오하이오주립대 사미르 마튜르 교수팀이 ‘끈이론’에 따라 블랙홀이 입자가 아니라 진동하는 작은 끈으로 구성된다고 가정하면 블랙홀에서 나오는 빛에 내부 정보가 포함되는 것이 가능하다는 것을 입증했기 때문입니다.

호킹 박사는 이번 발표 끝에서 자신이 틀렸다는 의미에서 프레스킬 교수에게 크리켓 백과사전을 선사했다고 합니다. 블랙홀 정보 패러독스에 대해 백과사전을 걸고 프레스킬 교수와 내기를 했었다는군요.

다음달 호킹 박사는 이 같은 내용이 포함된 자세한 논문을 발표할 예정이라고 합니다.

[ 동아사이언스를 참고했습니다 ]


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